一文秒懂Java中的乐观锁 VS 悲观锁

乐观锁 VS 悲观锁

悲观锁：总是假设最坏的情况，每次取数据时都认为其他线程会修改，所以都会加锁（读锁、写锁、行锁等），当其他线程想要访问数据时，都需要阻塞挂起。

乐观锁：总是认为不会产生并发问题，每次去取数据的时候总认为不会有其他线程对数据进行修改，因此不会上锁，但是在更新时会判断其他线程在这之前有没有对数据进行修改。
乐观锁在Java中通过使用无锁来实现，常用的是CAS，Java中原子类的递增就是通过CAS自旋实现。

CAS

CAS全称 Compare And Swap（比较与交换），是一种无锁算法。在不使用锁（没有线程被阻塞）的情况下实现多线程之间的变量同步。java.util.concurrent包中的原子类就是通过CAS来实现了乐观锁。

一个 CAS 涉及到以下操作：
我们假设内存中的原数据V，旧的预期值A，需要修改的新值B，

  1. 比较 A 与 V 是否相等。（比较）
  2. 如果比较相等，将 B 写入 V。（交换）
  3. 返回操作是否成功。

CAS的底层原理

  • 调用 Unsafe 类中的 CAS 方法，JVM 会帮我们实现出 CAS 汇编指令
  • 这是一种完全依赖于硬件的功能，通过它实现原子操作
  • 原语的执行必须是连续的，在执行过程中不允许被中断，CAS 是 CUP 的一条原子指令

CAS的三大问题

  • 如果 CAS 长时间一直不成功，会给 CPU 带来很大的开销，在Java的实现中是一只通过while循环自旋CAS获取锁。
  • 只能保证一个共享变量的原子操作
  • 引出了 ABA 问题

ABA问题

CAS需要在操作值的时候检查内存值是否发生变化，没有发生变化才会更新内存值。但是如果内存值原来是A，后来变成了B，然后又变成了A，那么CAS进行检查时会发现值没有发生变化，但是实际上是有变化的。

如何解决ABA问题
加入版本信息，例如携带 AtomicStampedReference 之类的时间戳作为版本信息，保证不会出现老的值。

UnSafe

Unsafe类是在sun.misc包下，不属于Java标准。但是很多Java的基础类库，包括一些被广泛使用的高性能开发库都是基于Unsafe类开发的，比如Netty、Cassandra、Hadoop、Kafka等。Unsafe类在提升Java运行效率，增强Java语言底层操作能力方面起了很大的作用。

使用Unsafe可用来直接访问系统内存资源并进行自主管理，Unsafe类在提升Java运行效率，增强Java语言底层操作能力方面起了很大的作用。

Unsafe可认为是Java中留下的后门，提供了一些低层次操作，如直接内存访问、线程调度等。

这个类的提供了一些绕开JVM的更底层功能，基于它的实现可以提高效率。但是，它是一把双刃剑：正如它的名字所预示的那样，它是Unsafe的，它所分配的内存需要手动free（不被GC回收）。如果对Unsafe类理解的不够透彻，就进行使用的话，就等于给自己挖了无形之坑，最为致命。

到此这篇关于一文秒懂乐观锁 VS 悲观锁的文章就介绍到这了,更多相关java乐观锁 悲观锁内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

赞 (0)

相关推荐

  • Java中数据库常用的两把锁之乐观锁和悲观锁

    在写入数据库的时候需要有锁,比如同时写入数据库的时候会出现丢数据,那么就需要锁机制. 数据锁分为乐观锁和悲观锁,那么它们使用的场景如下: 1. 乐观锁适用于写少读多的情景,因为这种乐观锁相当于JAVA的CAS,所以多条数据同时过来的时候,不用等待,可以立即进行返回. 2. 悲观锁适用于写多读少的情景,这种情况也相当于JAVA的synchronized,reentrantLock等,大量数据过来的时候,只有一条数据可以被写入,其他的数据需要等待.执行完成后下一条数据可以继续. 他们实现的方式上有所

  • Java中的悲观锁与乐观锁是什么

    乐观锁对应于生活中乐观的人总是想着事情往好的方向发展,悲观锁对应于生活中悲观的人总是想着事情往坏的方向发展.这两种人各有优缺点,不能不以场景而定说一种人好于另外一种人. 悲观锁 总是假设最坏的情况,每次去拿数据的时候都认为别人会修改,所以每次在拿数据的时候都会上锁,这样别人想拿这个数据就会阻塞直到它拿到锁(共享资源每次只给一个线程使用,其它线程阻塞,用完后再把资源转让给其它线程).传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制,比如行锁,表锁等,读锁,写锁等,都是在做操作之前先上锁.Java中sy

  • Java并发问题之乐观锁与悲观锁

    Java并发问题之乐观锁与悲观锁

    首先介绍一些乐观锁与悲观锁: 悲观锁:总是假设最坏的情况,每次去拿数据的时候都认为别人会修改,所以每次在拿数据的时候都会上锁,这样别人想拿这个数据就会阻塞直到它拿到锁.传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制,比如行锁,表锁等,读锁,写锁等,都是在做操作之前先上锁.再比如Java里面的同步原语synchronized关键字的实现也是悲观锁. 乐观锁:顾名思义,就是很乐观,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,可以使用版

  • 一文秒懂Java中的乐观锁 VS 悲观锁

    一文秒懂Java中的乐观锁 VS 悲观锁

    乐观锁 VS 悲观锁 悲观锁:总是假设最坏的情况,每次取数据时都认为其他线程会修改,所以都会加锁(读锁.写锁.行锁等),当其他线程想要访问数据时,都需要阻塞挂起. 乐观锁:总是认为不会产生并发问题,每次去取数据的时候总认为不会有其他线程对数据进行修改,因此不会上锁,但是在更新时会判断其他线程在这之前有没有对数据进行修改. 乐观锁在Java中通过使用无锁来实现,常用的是CAS,Java中原子类的递增就是通过CAS自旋实现. CAS CAS全称 Compare And Swap(比较与交换),是一种

  • 一文搞懂Mysql中的共享锁、排他锁、悲观锁、乐观锁及使用场景

    一文搞懂Mysql中的共享锁、排他锁、悲观锁、乐观锁及使用场景

    目录 一.常见锁类型 二.Mysql引擎介绍 三.常用引擎间的区别 四.共享锁与排他锁 五.排他锁的实际应用 六.共享锁的实际应用 七.死锁的发生 八.另一种发生死锁的情景 九.死锁的解决方式 十.意向锁和计划锁 十一.乐观锁和悲观锁 总结 一.常见锁类型 表级锁,锁定整张表 页级锁,锁定一页 行级锁,锁定一行 共享锁,也叫S锁,在MyISAM中也叫读锁 排他锁,也叫X锁,在MyISAM中也叫写锁 悲观锁,抽象性质,其实不真实存在 乐观锁,抽象性质,其实不真实存在 常见锁类型 二.Mysql引擎

  • 一文秒懂java到底是值传递还是引用传递

    首先回顾一下在程序设计语言中有关将参数传递给方法(或函数)的一些专业术语.按值调用(call by value)表示方法接收的是调用者提供的值,而按引用调用(call by reference)表示方法接收的是调用者提供的变量地址.一个方法可以修改传递引用所对应的变量值,而不能修改传递值调用所对应的变量值. 它用来描述各种程序设计语言(不只是 Java)中方法参数传递方式. Java 程序设计语言总是采用按值调用.也就是说,方法得到的是所有参数值的一个拷贝,也就是说,方法不能修改传递给它的任何参

  • 一文秒懂Java enum常见的用法讲解

    简介 枚举是Java1.5引入的新特性,通过关键字enum来定义枚举类.枚举类是一种特殊类,它和普通类一样可以使用构造器.定义成员变量和方法,也能实现一个或多个接口,但枚举类不能继承其他类. 一,常量定义 public enum WeekDay { SUN, MON, TUE, WED, THT, FRI, SAT } 二,swich public enum WeekDay { SUN, MON, TUE, WED, THT, FRI, SAT } public class SelectDay{

  • 一文秒懂IDEA中每天都在用的Project Structure知识

    一文秒懂IDEA中每天都在用的Project Structure知识

    Idea这款开发工具的便利之一是很多配置项几乎可直接使用默认项.但针对不同的项目难免需要针对性的配置,本文带大家详细的梳理一遍Project Structure中各项功能,注意收藏,以备不时之需. 先说一下写本文的缘由,在项目中用Idea中打开一组SpringBoot项目,结果编译的结果和日志输出的地方与预期不一致,于是仔细研究了Project Structure的配置项,发现此处竟然有很多有用的功能,汇总分享给大家. Project Structure即"项目结构",它几乎涵盖了一个

  • 一文秒懂汇编中的循环问题

    一文秒懂汇编中的循环问题

    汇编系列其实也在一直更新,只不过更新的频率会挺慢的...由于白天一直忙于工作,空闲时间还要看书.学习各种技术栈,早上也要抽时间早期健身,晚上回家还要陪家人 + 学习,时间安排的满满当当,所以我就慢慢写,各位读者也别太着急,我其实真想再分一个自己出来. 之前的文章中介绍过 [0] 表示的是内存单元,它一般存储在 ds 寄存器中,偏移地址为 0 .比如下面的指令 mov ax,[0] 就是将一个内存单元的内容送入 ax,这个内存单元的长度为 2 个字节,正好存放一个字型数据,偏移地址为 0 ,段地址

  • Java中synchronized关键字引出的多种锁 问题

    前言 Java 中的 synchronized关键字可以在多线程环境下用来作为线程安全的同步锁.本文不讨论 synchronized 的具体使用,而是研究下synchronized底层的锁机制,以及这些锁分别的优缺点. 一 synchronized机制 synchronized关键字是JAVA中常用的同步功能,提供了简单易用的锁功能. synchronized有三种用法,分别为: 用在普通方法上,能够锁住当前对象.用在静态方法上,能够锁住类用在代码块上,锁住的是synchronized()里的对

  • 实例讲解MySQL中乐观锁和悲观锁

    数据库管理系统中并发控制的任务是确保在多个事务同时存取数据库中同一数据不破坏事务的隔离性和统一性以及数据库的统一性 乐观锁和悲观锁式并发控制主要采用的技术手段 悲观锁 在关系数据库管理系统中,悲观并发控制(悲观锁,PCC)是一种并发控制的方法.它可以阻止一个事务以影响其他用户的方式来修改数据.如果一个事务执行的操作的每行数据应用了锁,那只有当这个事务锁释放,其他事务才能够执行与该锁冲突的操作 悲观并发控制主要应用于数据争用激烈的环境,以及发生并发冲突时使用锁保护数据的成本要低于回滚事务的成本环境

随机推荐